直流串励电动机的机械特性
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1.固有特性
直流串励电动机的电路如图2.30所示,其励磁绕组与电枢串联,其特点是磁通少是电枢电流込的函数。当磁路未饱和时,少与L成正比,即
^=KfIa
所以 Te=Cm$/a=CmKf/a
根据以上关系,导出直流串励电动机机械特性方程式UR^cfmU
(2.20)
式中均为常数;只=亿+民,艮为电枢电阻,民为串励绕组电阻。式(2.20)表明:当磁路不饱和时,直流串励电动机的转速"与7\呈双曲线关系,机械特性为非线性,如图2.31中AB段;当磁路饱和时,少=常数,同他励时的机械特性相类似,对应图中BC段。
T.
图2.31直流串励电动机固有特性
由图2.31可知,直流串励电动机是一条软特性。由于负载增大,Za增加,中也增加,会使第一转速项&降低。同时,A的增加,引起电枢回路电阻压降IaR也较直流他励电动机要
大,因而直流串励电动机在负载增加时有较大的转速降落。它适用于起重机运输设备,当负载猶禮灶诂6沐臨辟.*芸白动忠全偎栌的作田-
直流串励电动机空载时,Ja=0,少变为很小的剩磁磁通中。,那么叫=^^=(5〜6)„n,从
而转速"0大大超过"N。这就是所谓的"飞车"现象,它将会造成电动机的损坏,因此直流串励电动机不允许空载运行。
2.人为特性
直流串励电动机同样可以用电枢串联电阻i^n来改变电源电压L7和改变磁场0的方法来获得各种人为特性。
(1)电枢串联电阻时的人为特性
与固有特性相比,在相同的负载下,串联电阻后,电阻上电压降增加,转速降低。因此,人为特性在固有特性的下边,且特性变软,如图2.32中的特性2所示。
(2)改变电源电压[/时的人为特性
与固有特性相比,在相同的负载下,电压降低后的转速降低。因此,人为特性平行下移,如图2.33中的特性2所示。(3)改变磁通少时的人为特性直流串励电动机改变磁通①有两种方法。
①励磁绕组并联分路电阻尺B。
电路图如2.34所示。不并联尺B时,Is=Ja;并联
尺B时,1s=^^Ja
电路图如图2.36所示。不并私时,Js=Ia;并联私时,Js=Ja+J;>Ja,磁通加强,同时由于鸟在电阻上产生附加电压降,使电枢两端电压Ua降低,转速大大下降。因此,人为特性低于不并联私时的特性,位于只串联电阻时的人为特性之下,如图2.35中特性4所示。由于电枢并联有分路电阻尺"在理想空载时励磁绕组中流过一定值电流JS=G,使励磁磁通值远大于剩磁磁通,所以理想空载转速将为有限值,即
n_GR'b由此可见,电枢并联分路电阻尺纟可以使转速降低,同时还可避免空载时飞车的危险。
图2.35励磁绕组串、并联电阻时的人为特性 图2.36电枢并联分路电阻电路图